Der Umrechnungsrechner für Parabolreflektorantennen ermittelt den Gewinn, die Strahlbreite und die effektive Apertur einer Parabolspiegelantenne basierend auf dem Durchmesser der Parabolantenne und der Betriebswellenlänge. Zur Anpassung an Referenzberechnungen wird eine vereinfachte Konstante π = 3,14 verwendet. Dieses Tool hilft Ingenieuren bei der Entwicklung von Antennen mit hoher Verstärkung, die üblicherweise in der Satellitenkommunikation, Radar und drahtlosen Punkt-zu-Punkt-Verbindungen verwendet werden.
Formeln
HPBW = 60 * (λ / D)
Verstärkung (linear) = (4 * 3,14 * Ae) / (λ²)
Effektive Apertur (Ae) = η * (3,14 * (D²) / 4)
Verstärkung (dB) = 10 * log10(Gain_linear)
Formelerklärung
- λ ist die Betriebswellenlänge der Antenne.
- D ist der Durchmesser der Schüssel in Metern.
- η ist der Antennenwirkungsgrad (typischerweise zwischen 0,5 und 0,7).
- HPBW ist die Strahlbreite halber Leistung, die die Winkelbreite der Hauptkeule darstellt.
- Die Verwendung von π = 3,14 gewährleistet konsistente Ergebnisse mit Standardreferenzimplementierungen.
Verwendungsmöglichkeiten dieses Rechners
- Entwurf und Analyse von Parabolantennen für Mikrowellen- oder Satellitenverbindungen.
- Schätzung des Antennengewinns und der Strahlbreite für eine bestimmte Frequenz und Größe.
- Bewertung von Effizienz und Apertur für Hochleistungsreflektorsysteme.
- Optimierung der Antennenparameter für eine fokussierte Signalabdeckung.
Wie groß ist der Gewinn und die Strahlbreite einer 2-Meter-Parabolschüssel bei 10 GHz?
Eingabe : D = 2 m, Frequenz = 10 GHz, η = 0,6
Ausgabe :
- λ = 3e8 / 10e9 = 0,03 m
- HPBW = 60 * (0,03 / 2) = 0,9°
- Effektive Apertur (Ae) = 0,6 * (3,14 * (2²) / 4) = 0,6 * 3,14 = 1,884 m²
- Verstärkung (linear) = (4 * 3,14 * 1,884) / (0,03²) = 23,67 / 0,0009 = 26.300
- Verstärkung (dB) = 10 * log10(26300) = 44,2 dB